Analysis of the Role of STAT Binding Site in the Drosophila raf Promoter Region Using Transgenic Flies

형질전환 초파리를 이용한 Drosophila raf 유전자 발현조절영역에 존재하는 STAT결합부위의 역할에 관한 연구

STATs activated by various cytokine and growth factors trigger a quick response in the nucleus and induce changes in gene expression. We have found the sequences homologous to STAT binding site in the 5'-flanking region of the D-raf gene. In this study, we examined role of the STAT binding site in D-raf gene promoter activity in vivo by using transgenic flies. The reporter plasmid pDraf-STATmut-lacZ was constructed by fusing D-raf promoter fragment having the base-substituted STAT binding site with the lacZ gene in a P-element vector. Transgenic flies bearing the Draf-STATmut-lacZ fusion genes were established by P-element mediated transformation. The expression of lacZ in transgenic flies bearing Draf-STATmut-lacZ fusion genes carrying base substitution in STAT site throughout various developmental stages was extensively reduced in comparison with that in transgenic flies bearing wild type Draf-lacZ fusion gene. These results show that the STAT binding site plays an important role in regulation of the D-raf gene.

STAT들은 다양한 cytokine이나 성장호르몬 등에 의해 활성화되어 핵으로 빠르게 이동되어 유전자 발현을 조절한다. 우리는 D-raf 유전자의 5' 발현조절영역에서 STAT결합부위 염기서열을 발견하였다. 본 연구는 D-raf 유전자발현조절에 있어서 STAT결합부위의 역할을 형질전환 초파리를 사용하여 조사하였다. STAT결합부위에 염기치환돌연변이를 도입시킨 D-raf promoter부분을 P인자 벡터의 IacZ유전자에 융합시킴으로써 리포터 플라스미드 pDraf-STATmut-lacZ를 제작하였다. 이 리포터 플라스미드를 이용하여 얻은 Draf-STATmut-lacZ형질전환 초파리의 lacZ발현을 발생단계별, 조직별로 조사한 결과, 거의 모든 발생단계에서 정상형 Draf-lacZ 형질전환 초파리의 lacZ발현에 비해 크게 감소하였다. 본 연구결과들은 STAT결합배열 부위가 D-raf유전자발현조절에 있어서 중요한 역할을 함을 개체수준에서 증명하고 있다.